Phenotyping for Plant Breeding: Applications of Phenotyping Methods for Crop Improvement

فنوتیپ گیاهی ارزیابی کامل صفات گیاهی مانند رشد، نمو، سازگاری، عملکرد، کیفیت، تحمل، مقاومت، معماری و اندازه گیری اساسی پارامترهای کمی فردی است که مبنای درک صفات را تشکیل می دهد. رویکردهای ژنتیکی برای درک رشد و نمو گیاه همیشه از تکنیک‌های فنوتیپ‌سازی که در واحدها ساده، سریع و قابل اندازه‌گیری هستند بهره‌مند بوده‌اند. رویکرد ژنتیک رو به جلو همه چیز در مورد درک وراثت صفت با استفاده از داده های فنوتیپی است و در بیشتر موارد این فنوتیپ های جهش یافته هستند که اساس درک عملکرد ژن را تشکیل می دهند.

با پیشرفت سریع تکنیک‌های ژنوتیپ‌سازی، ژنوتیپ‌سازی با توان عملیاتی بالا با هزینه‌هایی به واقعیت تبدیل شده است که مردم هرگز تصور نمی‌کردند آنقدر پایین باشد، اما روش‌های فنوتیپی مورد توجه قرار نگرفتند. با این حال، بدون داده های فنوتیپ با کیفیت، داده های ژنوتیپ را نمی توان به طور موثر در بهبود گیاه مورد استفاده قرار داد. بنابراین تلاش‌هایی برای توسعه روش‌های فنوتیپ‌سازی با کارایی بالا در گیاهان برای همگام شدن با پیشرفت انقلابی در تکنیک‌های ژنوتیپ‌سازی برای افزایش کارایی برنامه‌های بهبود محصول در حال انجام است. با در نظر گرفتن این موضوع، ما در این کتاب بهترین ابزارهای فنومیک موجود برای بهبود صفت در برخی از مهمترین گیاهان زراعی جهان را شرح دادیم.

Plant phenotyping is the thorough assessment of plant traits such as growth, development, adaptation, yield, quality, tolerance, resistance, architecture, and the basic measurement of individual quantitative parameters that form the basis for understanding of traits. Genetic approaches to understand plant growth and development have always benefitted from phenotyping techniques that are simple, rapid and measurable in units. The forward genetics approach is all about understanding the trait inheritance using the phenotypic data and in most cases it is the mutant phenotypes that formed the basis for understanding of gene functions.

With rapid advancement of genotyping techniques, high throughput genotyping has become a reality at costs people never imagined to be that low, but the phenotypic methods did not receive same attention. However, without quality phenotyping data the genotyping data cannot be effectively put to use in plant improvement. Therefore efforts are underway to develop high-throughput phenotyping methods in plants to keep pace with revolutionary advancement in genotyping techniques to enhance the efficiency of crop improvement programs. Keeping this in mind, we described in this book the best phenomic tools available for trait improvement in some of the world’s most important crop plants.